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专题12.32全等三角形(全章分层练习)(提升练)-(人教版)_初中数学_八年级数学上册(人教版)_专题突破练习-V4_2024版

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专题12.32全等三角形(全章分层练习)(提升练)-(人教版)_初中数学_八年级数学上册(人教版)_专题突破练习-V4_2024版
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文档信息

文档格式
docx
文档大小
3.241 MB
文档页数
28 页
上传时间
2026-03-22 02:07:50

文档内容

专题12.32 全等三角形(全章分层练习)(提升练) 一、单选题 1.下列各组图形中不是全等形的是( ) A. B. C. D. 2.如图,已知 ,以点B为圆心,适当长为半径作弧,分别交 于D,P;作一条射线 , 以点F圆心, 长为半径作弧l,交 于点H;以H为圆心, 长为半径作弧,交弧 于点Q;作射线 .这样可得 ,其依据是( ) A. B. C. D. 3.如图为6个边长相等的正方形的组合图形,则∠1+∠3-∠2=( ) A.30° B.45° C.60° D.135° 4.如图,把△ABC沿线段DE折叠,使点B落在点F处;若 ,∠A=70°,AB=AC,则∠CEF 的度数为( )A.55° B.60° C.65° D.70° 5.如图,在正方形 中,点 分别在边 上,且 ,连接 , 平分 交 于点G.若 ,则 的度数为( ) A. B. C. D. 6.如图,在 和 中, , , ,线段BC的延长线交 DE于点F,连接AF.若 , , ,则线段EF的长度为( ) A.4 B. C.5 D. 7.在 中, ,线段 , , 分别是 的高,中线,角平分线,则点 , , 的位置关系为( ) A.点 总在点 , 之间 B.点 总在点 , 之间 C.点 总在点 , 之间 D.三者的位置关系不确定 8.如图, 中, , 于点 .过点 作 // 且 ,点 是 上一点且 ,连接 , ,连接 交 于点 .下列结论中正确的有( )个.① ;② ;③ 平分 ;④ ;⑤ A.2 B.3 C.4 D.5 9.已知:如图,在△ABC中,点D在边BC上,DB=DC, , ,垂足分别为E, F,DE=DF. 求证: .以下是排乱的证明过程: ①∴∠BED=∠CFD=90°, ②∴ . ③∵DE⊥AB,DF⊥AC, ④∵在 和 中, , 证明步骤正确的顺序是( ) A.③→②→①→④ B.③→①→④→② C.①→②→④→③ D.①→④→③→② 10.如图,∠BAD=90°,AC平分∠BAD,CB=CD,则∠B与∠ADC满足的数量关系为( ) A.∠B=∠ADC B.2∠B=∠ADCC.∠B+∠ADC=180° D.∠B+∠ADC=90° 二、填空题 11.如图,四边形ABCD,连接BD,AB⊥AD,CE⊥BD,AB=CE,BD=CD.若AD=5,CD=7,则 BE= . 12.如图所示,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE,∠1=25°,∠2=30°,则∠3= . 13.如图, , ,要使 ,应添加的条件是 .(只需写出一个 条件即可) 14.如图,在△ABC中,点D、E分别为边AC、BC上的点,且AD=DE,AB=BE,∠A=70°,则 ∠CED= 度.15.如图, 为 边 的中点, ,过 点作直线 交 与点 ,交 于点 , 若 , ,则 . 16.如图,已知AC与BF相交于点E,AB CF,点E为BF中点,若CF=8,AD=5,则BD= . 17. 和 中, , , , 、 分别为 、 边的高,且 ,则 的度数为 . 18.如图,在锐角 中, , , 的平分线交 于点D,点M,N分别是 和 上的动点,则 的最小值是 . 三、解答题 19.如图,在 中, , 、 是 边上的点,且 ,求证: .20.如图,AD是△ABC的高,AD=BD=4,E是AD上一点,BE=AC=5,S ABC=14,BE的延长 △ 线交AC于点F. (1)求证:△BDE≌△ADC; (2)求证:BE⊥AC; (3)求EF与AE的长. 21.动手操作: 如图,已知AB∥CD,点A为圆心,小于AC长为半径作圆弧,分别交AB,AC于E,F两点,再分别以点E,F为圆心, 大于 EF长为半径作圆弧,两条圆弧交于点P,作射线AP,交CD于点M. 问题解决:(1)若∠ACD=78°,求∠MAB的度数; (2)若CN⊥AM,垂足为点N,求证: CAN≌△CMN. 实验探究: △ (3)直接写出当∠CAB的度数为多少时? CAM分别为等边三角形和等腰直角三角形. △ 22.如图①,点C在线段AB上(点C不与A,B重合),分别以AC,BC为边在AB同侧作等边 △ACD和等边△BCE,连接AE,BD交于点P. (1)观察猜想: 1.AE与BD的数量关系为______; 2.∠APD的度数为______; (2)数学思考: 如图②,当点C在线段AB外时,(1)中的结论①,②是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成 立,请你写出正确结论再给予证明.23.如图,在四边形ABCD中, 于点B, 于点D,点E,F分别在AB,AD上, , . (1)若 , ,求四边形AECF的面积; (2)猜想∠DAB,∠ECF,∠DFC三者之间的数量关系,并证明你的猜想. 24.综合与实践:在综合实践课上,老师让同学们在已知三角形的基础上,经过画图,探究三角形边 之间存在的关系.如图,已知点 在 的边 的延长线上,过点 作 且 ,在 上截取 ,再作 交线段 于点 . 实践操作 (1)尺规作图:作出符合上述条件的图形; 探究发现 (2)勤奋小组在作出图形后,发现 , ,请说明理由; 探究应用 (3)缜密小组在勤奋小组探究的基础上,测得 , ,求线段 的长.参考答案 1.B 【分析】根据能够完全重合的两个图形是全等图形对各选项分析即可得解. 解:观察发现,A. C. D选项的两个图形都可以完全重合, ∴是全等图形, B选项中圆与椭圆不可能完全重合, ∴不是全等形. 故答案选B. 【点拨】本题考查的知识点是全等图形,解题的关键是熟练的掌握全等图形. 2.A 【分析】根据题意得出 , ,利用 证明 ,根据全等三角形 的性质即可得出 . 解:如图,连接 , ,根据题意得, , , 在 和 中, , ∴ , ∴ , 故选:A. 【点拨】此题考查了全等三角形的判定与性质,熟记全等三角形的判定与性质是解题的关键. 3.B 【分析】首先利用SAS定理判定△ABC≌△DBE,根据全等三角形的性质可得∠3=∠ACB,再由 ∠ACB+∠1=∠1+∠3=90°,可得∠1+∠3-∠2. 解: ∵在△ABC和△DBE中 , ∴△ABC≌△DBE(SAS), ∴∠3=∠ACB, ∵∠ACB+∠1=90°, ∴∠1+∠3=90°, ∵∠2=45° ∴∠1+∠3-∠2=90°-45°=45°, 故选B. 【点拨】此题主要考查了全等图形,关键是掌握全等三角形的判定,以及全等三角形对应角相等. 4.D【分析】由于折叠,可得三角形全等,运用三角形全等得出 ,利用平行线的性质可得 出 ,则 即可求. 解: 沿线段DE折叠,使点B落在点F处, , , , , , , , 故选:D. 【点拨】本题考查了全等三角形的性质及三角形内角和定理、平行线的性质;解题的关键是理解折叠 就是得到全等的三角形,根据全等三角形的对应角相等就可以解决. 5.B 【分析】可以先证明 ,则 ,利用角平分线可得 ,再利用直角 三角形的两锐角互余解题即可. 解:∵正方形 ∴ 在 和 中, , ∴ ∴ ∵ 平分 ∴ ∴ 故选B. 【点拨】本题考查正方形的性质,全等三角形的性质和判定,掌握全等三角形的判定方法是解题的关 键.6.B 【分析】证明 , ,根据全等三角形对应边相等,得到 , ,由 解得 ,继而解得 ,最后由 解答. 解: , , , , , , 故选:B. 【点拨】本题考查全等三角形的判定与性质、线段的和差等知识,是重要考点,掌握相关知识是解题 关键. 7.C 【分析】延长 至点 ,使 ,连接 ,证明 ,根据全等三角形的性质得到 , ,根据三角形的高、中线、角平分线的定义可得∠CAD>∠CAF>∠CAH,即可完成 解答. 解:假设 ,如图所示,延长 至点 ,使 ,连接 , 在 和 中,, , , , , , , , ∵∠CAH+∠BAE=∠BAC ∴∠BAC>2∠CAH ∵AF平分∠BAC ∴ ∴ ∵AB∠ACB ∵∠B+∠ACB+∠BAC=180° ∴∠B+∠ACB+∠BAC=180°>2∠ACB+∠BAC ∴ ∴∠CAF<90°−∠ACB ∵AD⊥BC ∴∠CAD=90°−∠ACB>∠CAF 即∠CAD>∠CAF>∠CAH ∴点 总在点 , 之间, 故选:C.【点拨】本题考查的是全等三角形的判定和性质、三角形的中线、高、角平分线的定义,掌握全等三 角形的判定定理和性质定理是解题的关键. 8.D 【分析】由“SAS”可证△ABD≌△AEF,利用全等三角形的性质判断可求解. 解:∵AD⊥BC,AF∥BC, ∴AF⊥AD, ∴∠FAD=∠BAC=90°, ∴∠FAE=∠BAD,故①正确; 在△ABD和△AEF中, , ∴△ABD≌△AEF(SAS), ∴BD=EF,∠ADB=∠AFE=90°,故②正确; ∵AF=AD,∠DAF=90°, ∴∠AFD=45°=∠EFD, ∴FD平分∠AFE,故③正确; ∵△ABD≌△AEF, ∴S ABD=S AEF, △ △ ∴S ABDE=S ADEF,故④正确; 四边形 四边形 如图,过点E作EN⊥EF,交DF于N,∴∠FEN=90°, ∴∠EFN=∠ENF=45°, ∴EF=EN=BD,∠END=∠BDF=135°, 在△BGD和△EGN中, , ∴△BDG≌△ENG(AAS), ∴BG=GE,故⑤正确, 故选:D. 【点拨】本题考查了全等三角形的判定和性质,平行线的性质,添加恰当辅助线构造全等三角形是解 题的关键. 9.B 【分析】根据垂直定义得出∠BED=∠CFD=90°,再根据全等三角形的判定定理推出即可. 解:证明:∵DE⊥AB,DF⊥AC, ∴∠BED=∠CFD=90°, 在Rt DEB和Rt DFC中, △ △ , ∴Rt DEB≌Rt DFC(HL), 即选△项B正确△;选项A、选项C、选项D都错误; 故选:B. 【点拨】本题考查了垂直定义和全等三角形的判定,注意:全等三角形的判定定理有SAS,ASA, AAS,SSS,两直角三角形全等还有HL. 10.C 【分析】由题意在射线AD上截取AE=AB,连接CE,根据SAS不难证得△ABC≌△AEC,从而得 BC=EC,∠B=∠AEC,可求得CD=CE,得∠CDE=∠CED,证得∠B=∠CDE,即可得出结果. 解:在射线AD上截取AE=AB,连接CE,如图所示:∵∠BAD=90°,AC平分∠BAD, ∴∠BAC=∠EAC, 在△ABC与△AEC中, , ∴△ABC≌△AEC(SAS), ∴BC=EC,∠B=∠AEC, ∵CB=CD, ∴CD=CE, ∴∠CDE=∠CED, ∴∠B=∠CDE, ∵∠ADC+∠CDE=180°, ∴∠ADC+∠B=180°. 故选:C. 【点拨】本题主要考查全等三角形的判定与性质,解答的关键是作出适当的辅助线AE,CE. 11.2 【分析】根据HL证明 ,可得 ,根据 即可求解. 解: AB⊥AD,CE⊥BD, , 在 与 中, , , AD=5,CD=7, ,BD=CD=7,故答案为:2 【点拨】本题考查了全等三角形的性质与判定,掌握HL证明三角形全等是解题的关键. 12.55° 【分析】根据∠BAC=∠DAE能够得出∠1=∠EAC,然后可以证明△BAD≌△CAE,则有∠2= ∠ABD,最后利用∠3=∠1+∠ABD可求解. 解:∵∠BAC=∠DAE, ∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC, ∴∠1=∠EAC, 在 BAD和 CAE中, △ △ ∴△BAD≌△CAE(SAS), ∴∠2=∠ABD=30°, ∵∠1=25°, ∴∠3=∠1+∠ABD=25°+30°=55°, 故答案为:55°. 【点拨】本题主要考查全等三角形的判定及性质,三角形外角性质,掌握全等三角形的判定方法及性 质是解题的关键. 13. 或 或 (只需写出一个条件即可,正确即得分) 【分析】根据已知的∠1=∠2,可知∠BAC=∠EAD,两个三角形已经具备一边一角的条件,再根据全等 三角形的判定方法,添加一边或一角的条件即可. 解:如图所所示, ∵∠1=∠2,∴∠1+∠BAD=∠2+∠BAD. ∴∠BAC=∠EAD. (1)当∠B=∠E时, (2)当∠C=∠D时, (3)当AB=AE时, 故答案为:∠B=∠E或∠C=∠D或AB=AE 【点拨】本题考查的是全等三角形的判定方法,熟知全等三角形的各种判定方法及适用条件是解题的 关键. 14.110 【分析】根据SSS证△ABD≌△EBD,得∠BED=∠A=70°,进而得出∠CED. 解:∵AD=DE,AB=BE 又 BD= BD ∴△ABD≌△EBD(SSS) ∴∠BED=∠A=70° ∴∠CED=180°-∠BED=180°-70°=110° 故本题答案为110.【点拨】本题通过考查全等三角形的判定和性质,进而得出结论. 15.10 【分析】先根据平行线的性质可得 ,再根据三角形全等的判定证出 ,根据全等三角形的性质可得 ,由此即可得. 解: , , 为 的中点, , 在 和 中, , , , , , 故答案为:10. 【点拨】本题考查了平行线的性质、三角形全等的判定与性质等知识点,熟练掌握三角形全等的判定 与性质是解题关键. 16.3 【分析】利用全等三角形的判定定理和性质定理可得结果. 解:∵AB∥CF, ∴∠A=∠FCE, ∠B=∠F, ∵点E为BF中点, ∴BE=FE, 在△ABE与△CFE中, ,∴△ABE≌△CFE(AAS), ∴AB=CF=8, ∵AD=5, ∴BD=3, 故答案为:3. 【点拨】本题主要考查了全等三角形的判定定理和性质定理,熟练掌握定理是解答此题的关键. 17.50°或130° 【分析】分别画出两个三角形,①AM、DN都在三角形内部,根据直角三角形全等的判定定理 (HL)可得出Rt△ACM≌Rt△DFN,从而可得出∠ABC=∠DEF;②AM、DN有一个在三角形的外部,可 证明Rt△ACM≌Rt△DFN,可求得∠DFN=∠ACM=60°,然后可求得∠DFE的度数. 解:如图1所示: ∵AM、DN分别为BC、EF边上的高, ∴△ACM和△DFN均为直角三角形. ∵在Rt△ACM和Rt△DFN中 , ∴Rt△ACM≌Rt△DFN. ∴∠DFE=∠ACB=50°. 如图2所示: ∵AM、DN分别为BC、EF边上的高, ∴△ACM和△DFN均为直角三角形. ∵在Rt△ACM和Rt△DFN中 , ∴Rt△ACM≌Rt△DFN. ∴∠DFN=∠ACB=50°.∴∠DFE=130°. 故答案为:50°或130°. 【点拨】本题考查全等三角形的判定及性质,需要掌握三角形的判定定理包括:SAS,AAS,ASA, SSS,HL(直角三角形的判定),注意AAA,SSA不能判定全等,分类画出图形是解题的关键. 18.6 【分析】先根据三角形全等的判定定理与性质可得 ,再根据两点之间线段最短可得 的最小值为 ,然后根据垂线段最短可得当 时, 取得最小值,最后利用三角形的 面积公式即可得. 解:如图,在 上取一点E,使 ,连接 , 是 的平分线, , 在 和 中, , , , , 由两点之间线段最短得:当点 共线时, 取最小值,最小值为 , 又由垂线段最短得:当 时, 取得最小值, , , 解得 , 即 的最小值为6,故答案为:6. 【点拨】本题考查了角平分线的定义、三角形全等的判定定理与性质、两点之间线段最短、垂线段最 短等知识点,正确找出 取得最小值时 的位置是解题关键. 19.见分析 【分析】利用等腰三角形的性质可得 ,再由 证明 ,从而得 . 解:证明:∵ , ∴ , 在 和 中, , ∴ , ∴ . 【点拨】本题考查等腰三角形的性质,全等三角形的性质与判定,熟练掌握相关性质定理是解题的关 键. 20.(1)证明见分析;(2)证明见分析;(3)EF= ,AE=1. 【分析】(1)利用直角三角形的判定定理证明即可; (2)利用全等三角形的性质证明∠EBD=∠CAD,再利用对顶角相等证明∠BED=∠AEF,进一步可 证明∠AFE=∠ADB=90°,即BE⊥AC; (3)利用三角形面积求出BC=7,进一步求出CD=3,利用 , 证明ED=CD=3,进一步求出AE=AD-ED=4-3=1,再利用三角形面积求出BF= ,即可求出 EF=BF-BE= -5= . 解:(1)证明:∵AD是△ABC的高, ∴∠ADB=∠ADC=90°, 在Rt△BDE和Rt△ADC中, ,∴ . (2)证明:∵ , ∴∠EBD=∠CAD, ∵∠BED=∠AEF, ∴∠AFE=∠ADB=90°, ∴BE⊥AC. (3)解:∵S ABC= AD•BC=14,AD=4, △ ∴BC=7, ∵BD=4, ∴CD=3, ∵ , ∴ED=CD=3, ∴AE=AD-ED=4-3=1, ∵S ABC= BF•AC=14,BE=AC=5, △ ∴BF= , ∴EF=BF-BE= -5= . 【点拨】本题考查全等三角形的判定及性质,对顶角相等,垂直的定义,解题的关键是掌握全等三角 形的判定及性质. 21.(1) ∠MAB =51°;(2)详见分析;(3)当∠CAB为120°时, CAM为等边三角形;当∠CAB为90°时, CAM为等腰直角三角形. △ △ 【分析】(1)利用平行线的性质求出∠CAB,再根据角平分线的定义即可解决问题; (2)根据AAS即可判断; (3)根据等边三角形、等腰直角三角形的定义即可判定; 解:(1)∵AB∥CD, ∴∠ACD+∠CAB=180°, 又∵∠ACD=78°, ∴∠CAB=102°. 由作法知,AM是∠CAB的平分线,∴∠MAB= ∠CAB=51°; (2)证明:由作法知,AM平分∠CAB, ∴∠CAM=∠MAB. ∵AB∥CD, ∴∠MAB=∠CMA, ∴∠CAM=∠CMA, ∵CN⊥AM, ∴∠CNA=∠CNM=90°. 又∵CN=CN, ∴△CAN≌△CMN. (3)当∠CAB为120°时, CAM为等边三角形;当∠CAB为90°时, CAM为等腰直角三角形. 【点拨】本题考查全等三△角形的判定与性质、等边三角形的性质和△尺规作图,解题的关键是掌握全等 三角形的判定与性质、等边三角形的性质和尺规作图. 22.(1)①AE=BD;②60°;(2)上述结论成立.∠APD=60°,证明见分析 【分析】(1)根据已知条件只要证明△DCB≌△ACE,即可证明出AE于BD的数量关系,以及∠APD 的角度; (2)根据△ACD,△BCE均为等边三角形,可知=AC,BC=EC,∠DCA=∠BCE=60°,进而可知 ∠DCA+∠ACB=∠ACB+∠BCE,即∠DCB=∠ACE,从而可证△DCB≌△ACE(SAS),则DB=AE, ∠CDB=∠CAE,根据∠DCA=∠DPA=60°可证∠APD=60°. 解:∵△ACD和△CBE都是等边三角形, ∴AC=DC,CE=CB,∠ACD=∠ECB=60°, ∵∠ACE=∠ACD+∠DCE,∠DCB=∠DCE+∠ECB, ∴∠DCB=∠ACE, ∴△DCB≌△ACE, ∴AE=BD,∠BDC=∠CAE, 又∵∠DOP=∠COA, ∴∠APD=∠ACD=60°, 故答案是:AE=BD,60°;(2)上述结论成立, ∵△ACD,△BCE均为等边三角形, ∴DC=AC,BC=EC,∠DCA=∠BCE=60°, ∴∠DCA+∠ACB=∠ACB+∠BCE,即∠DCB=∠ACE, 在△DCB和△ACE中, , ∴△DCB≌△ACE(SAS), ∴DB=AE, ∠CDB=∠CAE, 如图,设BD与AC交于点O,易知∠DOC=∠AOP(对顶角相等), ∴∠CDB+∠DCA=∠CAE+∠DPA, ∴∠DCA=∠DPA=60°,即∠APD=60°. 【点拨】本题考查全等三角形的性质与判定,等边三角形的性质,能够熟练掌握全等三角形的性质与 判定是解决本题的关键. 23.(1)48;(2)∠DAB+∠ECF=2∠DFC,证明见分析 【分析】(1)连接AC,证明△ACE ≌△ACF,则S ACE=S ACF,根据三角形面积公式求得S ACF △ △ △ 与S ACE,根据S AECF=S ACF+S ACE求解即可; 四边形 △ △ △ (2)由△ACE ≌△ACF可得∠FCA=∠ECA,∠FAC=∠EAC,∠AFC=∠AEC,根据垂直关系,以及 三角形的外角性质可得∠DFC+∠BEC=∠FCA+∠FAC+∠ECA+∠EAC=∠DAB+∠ECF.可得∠DAB+∠ECF=2∠DFC 解:连接AC,如图, 在△ACE 和△ACF中 ∴△ACE ≌△ACF(SSS). ∴S ACE=S ACF,∠FAC=∠EAC. △ △ ∵CB⊥AB,CD⊥AD, ∴CD=CB=6. ∴S ACF=S ACE= AE·CB= ×8×6=24. △ △ ∴S AECF=S ACF+S ACE=24+24=48. 四边形 △ △ (2)∠DAB+∠ECF=2∠DFC 证明:∵△ACE ≌△ACF, ∴∠FCA=∠ECA,∠FAC=∠EAC,∠AFC=∠AEC. ∵∠DFC与∠AFC互补,∠BEC与∠AEC互补, ∴∠DFC=∠BEC. ∵∠DFC=∠FCA+∠FAC,∠BEC=∠ECA+∠EAC, ∴∠DFC+∠BEC=∠FCA+∠FAC+∠ECA+∠EAC =∠DAB+∠ECF. ∴∠DAB+∠ECF=2∠DFC 【点拨】本题考查了三角形全等的性质与判定,三角形的外角的性质,掌握三角形全等的性质与判定 是解题的关键. 24.(1)见分析;(2)见分析;(3)线段 的长为9【分析】(1)以 为圆心,任意为半径画弧,交 于 ,以 为圆心,同等长为半径画弧,交 于 ,以 为圆心, 为半径,与前弧交于 ,连接 并延长至 ,以 为圆心, 长为半径,与 交于 ,以 为圆心,任意长为半径画弧交 于点 ,以 为圆心,同等长为半径,交 于 ,以 为圆心, 长为半径交前弧于 ,连接 并延长交 于 ; (2)根据平行和(1)中作的图证明 ,根据全等得出对应边相等、再根据对应角 相等得出平行; (3)由(2)的全等得出 ,再根据线段之间的关系算出 . 解:(1)以 为圆心,任意为半径画弧,交 于 ,以 为圆心,同等长为半径画弧,交 于 ,以 为圆心, 为半径,与前弧交于 ,连接 并延长至 ,以 为圆心, 长为半径,与 交于 ,以 为圆心,任意长为半径画弧交 于点 ,以 为圆心,同等长为半径,交 于 , 以 为圆心, 长为半径交前弧于 ,连接 并延长交 于 ,如图为所求图形: (2)理由如下: 在 和 中, ∴ . ∴ , . ∴ .(3)由(2)得, . ∴ . ∵ , ∴ . ∵ , ∴ . ∴线段 的长为9. 【点拨】本题考查尺规作图和全等三角形的性质和判定,熟练掌握尺规作图和全等三角形的边角代换 是解题关键.